Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

DE3918015A1 - METHOD FOR THE PRODUCTION OF MUSCON, INTERMEDIATE PRODUCTS FOR THIS METHOD AND THE PRODUCTION THEREOF - Google Patents

METHOD FOR THE PRODUCTION OF MUSCON, INTERMEDIATE PRODUCTS FOR THIS METHOD AND THE PRODUCTION THEREOF

Info

Publication number
DE3918015A1
DE3918015A1 DE3918015A DE3918015A DE3918015A1 DE 3918015 A1 DE3918015 A1 DE 3918015A1 DE 3918015 A DE3918015 A DE 3918015A DE 3918015 A DE3918015 A DE 3918015A DE 3918015 A1 DE3918015 A1 DE 3918015A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
formula
diketones
muscon
catalyst
reaction
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE3918015A
Other languages
German (de)
Inventor
Michael Dr Huellmann
Thomas Dr Kuekenhoehner
Karl Brenner
Rainer Dr Becker
Charles Dr Schommer
Matthias Dr Irgang
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BASF SE filed Critical BASF SE
Priority to DE3918015A priority Critical patent/DE3918015A1/en
Priority to US07/524,929 priority patent/US5081311A/en
Priority to DE9090110008T priority patent/DE59001156D1/en
Priority to EP90110008A priority patent/EP0400509B1/en
Priority to JP2141730A priority patent/JP2763383B2/en
Publication of DE3918015A1 publication Critical patent/DE3918015A1/en
Priority to US07/757,305 priority patent/US5120880A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/61Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups
    • C07C45/67Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton
    • C07C45/68Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton by increase in the number of carbon atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/27Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation
    • C07C45/30Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by oxidation with halogen containing compounds, e.g. hypohalogenation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/61Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups
    • C07C45/62Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by hydrogenation of carbon-to-carbon double or triple bonds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/61Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups
    • C07C45/65Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by splitting-off hydrogen atoms or functional groups; by hydrogenolysis of functional groups
    • C07C45/66Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by splitting-off hydrogen atoms or functional groups; by hydrogenolysis of functional groups by dehydration
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C45/00Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds
    • C07C45/61Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups
    • C07C45/67Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton
    • C07C45/68Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton by increase in the number of carbon atoms
    • C07C45/72Preparation of compounds having >C = O groups bound only to carbon or hydrogen atoms; Preparation of chelates of such compounds by reactions not involving the formation of >C = O groups by isomerisation; by change of size of the carbon skeleton by increase in the number of carbon atoms by reaction of compounds containing >C = O groups with the same or other compounds containing >C = O groups

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung des begehrten Riechstoffs Muscon durch intramolekulare Aldolkondensation von Hexadecan-2,15-dion oder Hexadecadien-2,15-dionen in der Gasphase sowie neue Hexadecadien-2,15-dione und ein vorteilhaftes Verfahren zu deren Herstellung.The present invention relates to a method for producing the desired Fragrance Muscon by intramolecular aldol condensation of Hexadecane-2,15-dione or hexadecadiene-2,15-dione in the gas phase as well new hexadecadiene-2,15-diones and an advantageous process for their Manufacturing.

Muscon (3-Methyl-cyclopentadecanon) der Formel IMuscon (3-methyl-cyclopentadecanone) of the formula I.

ist einer der wichtigsten Inhaltsstoffe der in der Parfümerie sehr begehrten natürlichen Moschusextrakte. Infolge des extrem hohen Preises für natürliche Extrakte ist die synthetische Herstellung von I von großem Interesse, insbesondere, da I allen anderen bekannten Moschusriechstoffen, wie den Tetralin- oder Nitromoschusverbindungen, weit überlegen ist.is one of the most important ingredients of the very popular in perfumery natural musk extracts. As a result of the extremely high price for natural extracts, the synthetic production of I is of great Interest, especially since I all other known musk fragrances, such as the tetralin or nitromusus compounds, is far superior.

Die bisher angewendeten Herstellungsmethoden basieren überwiegend auf Ringerweiterungsreaktionen, ausgehend von Cyclododekanon (vgl. beispielsweise Helv. Chim. Acta, 71 [1988], S. 1704-1718, und in loc. cit. genannte Literatur). Diese Methoden weisen alle teilweise recht aufwendige mehrstufige Verfahrensschritte auf und sind daher für eine wirtschaftliche Nutzung unattraktiv.The manufacturing methods used so far are mainly based on Ring expansion reactions based on cyclododecanone (cf. for example Helv. Chim. Acta, 71 [1988], pp. 1704-1718, and in loc. cit. named Literature). These methods all have partially very complex multi-stage Procedural steps and are therefore economical Use unattractive.

Andere bekannte Synthesemethoden beinhalten intramolekulare Kondensationsreaktionen wie Aldol-, Dieckmann- oder Acyloinkondensation (siehe dazu Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie, Bd. 4/2, S. 729-815). Diese Methoden haben alle den großen Nachteil, daß nur in sehr hoher Verdünnung relativ gute Ausbeuten an Makrocyclen erhalten werden.Other known synthetic methods involve intramolecular condensation reactions such as aldol, Dieckmann or acyloin condensation (see also Houben-Weyl, Methods of Organic Chemistry, Vol. 4/2, pp. 729-815). These methods all have the major disadvantage that they can only be diluted at very high levels relatively good yields of macrocycles can be obtained.

In Helv. Chim. Acta, 62 (1979), Seiten 2673-2680, wird ein neuartiges Syntheseverfahren für Muscon auf Basis 4,8-Dodecadiendiol vorgestellt. Schlüsselschritt ist hierbei die säurekatalysierte intramolekulare Cyclisierung eines offenkettigen Hydroxyacetals zum bicyclischen Dihydropyran, wobei allerdings wegen des notwendigen Verdünnungsprinzips hohe Lösungsmittelmengen erforderlich sind, wodurch dieses Verfahren nur für die Synthese von Labormengen sinnvoll einsetzbar ist. In Helv. Chim. Acta, 62 (1979), pages 2673-2680, is a novel Synthesis method for Muscon based on 4,8-dodecadiene diol presented. The key step here is the acid-catalyzed intramolecular cyclization an open-chain hydroxyacetal to form bicyclic dihydropyran, however, due to the necessary dilution principle, high amounts of solvent are required, making this procedure only for the Synthesis of laboratory quantities is useful.  

Eine an sich recht gute Möglichkeit für die Herstellung von I schien die erstmals von Stoll (vgl. Helv. Chim. Acta, 30 [1947], Seiten 2019-2023) beschriebene Aldolkondensation ausgehend von Hexadecan-2,15-dion der Formel IIa zu seinIt seemed like a pretty good option for making I for the first time by Stoll (cf. Helv. Chim. Acta, 30 [1947], pages 2019-2023) Aldol condensation described starting from hexadecane-2,15-dione To be Formula IIa

da hierbei die Methylgruppe in 3-Stellung von I gleich mit eingebracht wird.since the methyl group in the 3-position of I is also introduced here becomes.

Allerdings war dieses Verfahren mit beachtlichen Nachteilen behaftet:However, this process had considerable disadvantages:

  • 1) Waren die Herstellmöglichkeiten für das als Ausgangsmaterial benötigte Keton der Formel IIa bzw. von adäquaten 2,15-Diketonen bislang unbefriedigend.1) Were the manufacturing options for what was needed as the starting material Ketone of the formula IIa or of adequate 2,15-diketones has so far been unsatisfactory.
  • 2) Sind die bei der Aldolkondensation zu erzielenden Ausbeuten trotz des Arbeitens in stark verdünnten Lösungen relativ gering (gemäß loc. cit. 17%).2) Are the yields to be achieved in the aldol condensation despite the Working in highly diluted solutions relatively low (according to loc. Cit. 17%).

Zu 1:
Es hat daher in der Vergangenheit nicht an Versuchen gefehlt, geeignete Herstellmöglichkeiten für IIa zu entwickeln. Stoll synthetisierte es nach folgendem Reaktionsschema:
To 1:
There has been no shortage of attempts in the past to develop suitable manufacturing options for IIa. Stoll synthesized it according to the following reaction scheme:

Nachteilig an dieser Synthese ist insbesondere die Verwendung des kostspieligen und außerdem toxikologisch bedenklichen 1,10-Dibromdecans.The disadvantage of this synthesis is in particular the use of the expensive one and also toxicologically questionable 1,10-dibromodecans.

Ferner wurde in J. Am. Chem. Soc., 82 (1960), Seiten 1447-1450, die folgende Synthese ausgehend von 2,2′,5′,2′′-Terthienyl vorgestellt:Furthermore, in J. Am. Chem. Soc., 82 (1960), pages 1447-1450, the the following synthesis based on 2,2 ′, 5 ′, 2 ′ ′ - terthienyl is presented:

Zur Synthese größerer Diketonmengen ist diese Synthese jedoch wegen der schlechten Zugänglichkeit des Ausgangsmaterials nicht geeignet.For the synthesis of larger amounts of diketone, however, this synthesis is due to the poor accessibility of the starting material is not suitable.

Zwei weitere Verfahren zur Herstellung des Diketons IIa jeweils ausgehend von Butadien wurden von Tsuji et al. beschrieben:Two further processes for the production of diketone IIa each starting out of butadiene have been described by Tsuji et al. described:

  • a) in Chem. Lett., 1976, Seiten 773-774: unda) in Chem. Lett., 1976, pages 773-774: and
  • b) in Bull. Chem. Soc. Japan, 51 (1978), Seite 1915: b) in Bull. Chem. Soc. Japan, 51 (1978), page 1915:

In beiden Verfahren kommen teure Palladiumkatalysatoren zum Einsatz, wodurch auch diese Synthese für einen industriellen Einsatz unattraktiv werden.Expensive palladium catalysts are used in both processes, which also makes this synthesis unattractive for industrial use will.

Weiterhin ist aus Bull. Chem. Soc. Japan, 56 (1983), Seiten 345-346, ein Verfahren zur Herstellung von IIa ausgehend von α,ω-Tetradecandicarbonsäure bekannt. Nachteilig an diesem Verfahren ist die schlechte Zugänglichkeit der Ausgangsverbindung.Furthermore, from Bull. Chem. Soc. Japan, 56 (1983), pages 345-346, a process for the preparation of IIa starting from α, ω- tetradecanedicarboxylic acid is known. A disadvantage of this method is the poor accessibility of the starting compound.

Aus J. Organomet. Chem. 264 (1984), Seiten 229-37, ist außerdem ein Verfahren zur Herstellung von IIa ausgehend von (CH₃)₃Si-CH₂-CH=CH-CH₂-CH₂-C(CH₃)=CH-CH₂-Si(CH₃)₃ bekannt. Nachteilig an diesem Verfahren ist neben der schlechten Zugänglichkeit der Ausgangsverbindung die Notwendigkeit der Verwendung von problematischen Reagentien, wie dem leicht entzündlichen Kaliumhydrid.From J. Organomet. Chem. 264 (1984), pages 229-37, is also a process for the production of IIa starting from (CH₃) ₃Si-CH₂-CH = CH-CH₂-CH₂-C (CH₃) = CH-CH₂-Si (CH₃) ₃ known. Disadvantageous This method is in addition to the poor accessibility of the starting compound the need to use problematic Reagents such as the highly flammable potassium hydride.

Es war daher eine Aufgabe der Erfindung eine technisch einfache und billige Herstellweise für das Hexadecan-2,15-dion zu finden.It was therefore an object of the invention to be technically simple and Find cheap manufacturing methods for the hexadecane-2,15-dione.

Diese Aufgabe wurde durch Bereitstellen der neuen 2fach ungesättigten 2,15-Diketone der allgemeinen Formel IIThis task was accomplished by providing the new double unsaturated 2,15-diketones of the general formula II

CH₃-CO-X-CO-CH₃ (II)CH₃-CO-X-CO-CH₃ (II)

in der X für einen unverzweigten Alkadienylenrest der Strukturin the X for an unbranched alkadienylene radical of the structure

steht,
im wesentlichen gelöst, da diese 2,15-Diketone einerseits auf technisch einfache Weise herstellbar sind und andererseits recht vorteilhaft in das Diketon IIa sowie in Muscon überführt werden können.
stands,
essentially solved, since these 2,15-diketones can be produced on the one hand in a technically simple manner and on the other hand can be converted very advantageously into the diketone IIa and into Muscon.

Gegenstand der Erfindung ist daher auch ein Verfahren zur Herstellung eines Gemisches der 2fach ungesättigten 2,15-Diketone der Formeln IIb und IIcThe invention therefore also relates to a method for the production a mixture of the 2-unsaturated 2,15-diketones of the formulas IIb and IIc

das dadurch gekennzeichnet ist, daß man 1,10-Decan-diol der Formel IIIwhich is characterized in that 1,10-decanediol of the formula III

oxidativ dehydriert,
das dabei erhaltene 1,10-Decan-dial der Formel IV
oxidatively dehydrated,
the 1,10-decanedial of formula IV thus obtained

einer Wittig-Reaktion mit 2 Mol eines 2-Oxo-propenyl-triphenylphosphoniumsalzes der Formel Va Wittig reaction with 2 moles of a 2-oxo-propenyl-triphenylphosphonium salt Formula V

worin
Y⊖ für Cl⁻, Br⁻ oder HSO₄⊖ steht, unterwirft und das Reaktionsprodukt destilliert.
wherein
Y⊖ stands for Cl⁻, Br⁻ or HSO₄⊖, subjects and distills the reaction product.

Das für dieses Verfahren benötigte 1,10-Decan-diol ist eine handelsübliche Verbindung, die durch alkalische Spaltung von Ricinusöl und anschließende Hydrierung der erhaltenen Sebacinsäure auf relativ einfache Weise erhalten werden kann.The 1,10-decanediol required for this process is commercially available Compound created by alkaline splitting of castor oil and subsequent Hydrogenation of the sebacic acid obtained in a relatively simple manner can be.

Die oxidative Dehydrierung des 1,10-Decan-diols in das 1,10-Decandiol kann auf verschiedene Weise realisiert werden. Mit Vorteil arbeitet man in der Gasphase an Silberkatalysatoren, wie beispielsweise in Manuf. Chem. Aerosol News, 37 (1966), Seiten 42-45, für C₅-C₁₄-Alkohole beschrieben ist. Nähere Einzelheiten über die Reaktionsbedingungen für diese Verfahrensstufe können der genannten Literaturstelle entnommen werden. Sie kann aber auch durch Oxidation in Methylenchlorid mit wäßriger NaOCl-Lösung in Gegenwart von katalytischen Mengen von 4-Methoxy-2,2,6,6-tetramethyl-piperidin-N- oxid erfolgen. Bezüglich näherer Einzelheiten über diese Verfahrensstufe verweisen wir auf J. Org. Chem., 52 (1987), Seiten 2559-2562.The oxidative dehydrogenation of the 1,10-decanediol in the 1,10-decanediol can can be realized in different ways. One works with advantage in the Gas phase on silver catalysts, such as in Manuf. Chem. Aerosol News, 37 (1966), pages 42-45, for C₅-C₁₄ alcohols. Closer Details of the reaction conditions for this stage of the process can be found in the cited reference. But it can also by oxidation in methylene chloride with aqueous NaOCl solution in the presence of catalytic amounts of 4-methoxy-2,2,6,6-tetramethyl-piperidine-N- oxide. For more details on this stage of the process we refer to J. Org. Chem., 52 (1987), pages 2559-2562.

Zur Durchführung der Wittig-Reaktion mit einem 2-Oxy-propenyl-triphenyl- phosphoniumsalz der Formel V geht man mit Vorteil so vor, daß man das Triphenylphosphoniumsalz in einem inerten organischen Lösungsmittel, wie Methylenchlorid vorlegt und hierzu die Lösung des 1,10-Dials in einem inerten, vorzugsweise dem gleichen inerten Lösungsmittel langsam zufügt und das Reaktionsgemisch noch 1 bis 2 Stunden nachrührt.To carry out the Wittig reaction with a 2-oxypropenyl triphenyl phosphonium salt of formula V is advantageously carried out in such a way that the triphenylphosphonium salt in an inert organic solvent, such as Methylene chloride and the solution of the 1,10-dial in one inert, preferably slowly adding the same inert solvent and the reaction mixture is stirred for a further 1 to 2 hours.

Die Aufarbeitung erfolgt auf für Wittig-Reaktionen übliche Weise durch Einengen, Ausfällen des Phosphinoxids und Destillation. Durch ¹³C-NMR- Untersuchungen zeigte sich, daß bei der destillativen Aufarbeitung des Reaktionsgemisches ein Teil des zunächst gebildeten Diketons der Formel IIb zu dem Diketon der Formel IIc isomerisiert.The work-up is carried out in a manner customary for Wittig reactions Concentration, precipitation of the phosphine oxide and distillation. By 13 C NMR Investigations showed that the distillative workup of the Reaction mixture a part of the diketone initially formed Formula IIb isomerized to the diketone of Formula IIc.

Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur Herstellung des 2fach ungesättigten 2,15-Diketons der Formel IIdThe invention also relates to a method for producing the double unsaturated 2,15-diketone of the formula IId

das dadurch gekennzeichnet ist, daß man which is characterized in that one  

  • A. 1,6-Hexan-diol der Formel VI oxidativ dehydriert,A. 1,6-hexane diol of formula VI oxidatively dehydrated,
  • B. den dabei erhaltenen Adipindialdehyd der Formel VII mit je 2 Mol eines Vinylmagnesiumhalogenids der Formel VIIICH₂=CH-Mg-Hal (VIII)in der Hal für Cl oder Br steht, in einer Grignard-Reaktion umsetzt undB. the resulting adipindialdehyde of formula VII with 2 mol of a vinyl magnesium halide of the formula VIIICH₂ = CH-Mg-Hal (VIII) in which Hal is Cl or Br, reacted in a Grignard reaction and
  • C. das dabei erhaltene 1,9-Decadien-3,8-diol der Formel IX C. the 1,9-decadiene-3,8-diol of the formula IX obtained in this way

einer Carroll-Reaktion mit einem Acetessigsäurealkylester unterwirft.a Carroll reaction with an alkyl acetoacetate.

Das für dieses Verfahren benötigte 1,6-Hexan-diol ist eine großtechnisch verfügbare und daher billige Ausgangsverbindung.The 1,6-hexane-diol required for this process is on an industrial scale available and therefore cheap exit connection.

Die oxidative Dehydrierung des 1,6-Hexan-diols zu Adipindialdehyd kann beispielsweise analog zu der oben beschriebenen oxidativen Dehydrierung des 1,10-Decandiols in der Gasphase an einem Silberkatalysator oder mit wäßriger NaOCl-Lösung in Gegenwart von 4-Methoxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidin- N-oxid erfolgen.The oxidative dehydrogenation of 1,6-hexanediol to adipindialdehyde can for example analogous to the oxidative dehydrogenation described above of 1,10-decanediol in the gas phase on a silver catalyst or with aqueous NaOCl solution in the presence of 4-methoxy-2,2,6,6-tetramethylpiperidine N-oxide.

Die anschließende Vinylierung mit 2 Mol eines Vinylmagnesiumsalzes erfolgt auf für Grignard-Reaktionen übliche Weise. Beispielsweise wird das Vinylmagnesiumhalogenid in einem Lösungsmittel, wie Tetrahydrofuran (THF) hergestellt und vorgelegt und hierzu langsam und unter Temperaturkontrolle eine Lösung des Adipindialdehyds in THF zugefügt. Durch übliche Aufarbeitung und fraktionierende Destillation erhält man das 1,9-Decadien- 3,8-diol der Formel IX in recht guten Ausbeuten. Bezüglich näherer Einzelheiten dieses Reaktionsschrittes verweisen wir auf Bull. Soc. Chim. France, 1959, Seiten 1248-1251, bes. 1248. The subsequent vinylation is carried out with 2 mol of a vinyl magnesium salt in the usual way for Grignard reactions. For example, the vinyl magnesium halide is made in a solvent such as tetrahydrofuran (THF) and submitted and for this purpose slowly and under temperature control a solution of adipindialdehyde in THF was added. Through usual workup and fractional distillation gives the 1,9-decadiene 3,8-diol of formula IX in very good yields. For more details of this reaction step we refer to Bull. Soc. Chim. France, 1959, pages 1248-1251, esp. 1248.  

Die Carroll-Reaktion des 1,9-Decadien-3,8-diols mit einem Acetessigsäurealkylester, vorzugsweise mit Acetessigsäuremethylester erfolgt durch langsames Erhitzen beider Reaktionspartner auf Temperaturen von etwa 200°C. Dabei beginnt bei etwa 160°C die Abspaltung von Methanol und anschließend die CO₂-Abspaltung.The Carroll reaction of 1,9-decadiene-3,8-diol with an alkyl acetoacetate, preferably with methyl acetoacetate by slow Heat both reactants to temperatures of around 200 ° C. The cleavage of methanol begins at about 160 ° C. and then the elimination of CO₂.

Bezüglich näherer Einzelheiten der Carroll-Reaktion, d. h. der Anlagerung α,β-ungesättigter Alkohole an Verbindungen mit aktiver Methylengruppe verweisen wird auf Chem. Soc. Chim. France, 1940, Seiten 704-706.For further details of the Carroll reaction, ie the addition of α, β- unsaturated alcohols to compounds with an active methylene group, reference is made to Chem. Soc. Chim. France, 1940, pages 704-706.

Die 2fach ungesättigten neuen 2,15-Diketone der Formeln IIb bis IId können wie das bereits bekannte Diketon IIe auf einfache Weise und in guten Ausbeuten, beispielsweise durch katalytische Hydrierung an einem Palladiumkatalysator, in das gesättigte 2,15-Hexadecandion der Formel IIa überführt werden.The double unsaturated 2,15-diketones of the formulas IIb to IId can like the already known Diketon IIe in a simple manner and in good yields, for example by catalytic hydrogenation on one Palladium catalyst, in the saturated 2,15-hexadecanedione of formula IIa be transferred.

Zu 2:To 2:

Es wurde gefunden, daß man bei der intramolekularen Aldolkondensation des 2,15-Hexadecandions der Formel IIa Ausbeuten von bis zu 60% der Theorie erhalten kann, wenn man diese Aldolkondensation nicht - wie bekannt - in stark verdünnter Lösung, sondern bei Temperaturen von 300 bis 450°C und in Gegenwart geringer Mengen Wasser in der Gasphase an einem Festbettkatalysator enthaltend als katalytisch wirksame Verbindung TiO₂, CeO₂ oder ThO₂, vorzugsweise TiO₂, durchführt. Es war sehr überraschend, daß diese lang untersuchte und sensible Umsetzung unter den drastischen Bedingungen einer Gasphasenreaktion so außerordentlich vorteilhaft verläuft.It has been found that the intramolecular aldol condensation of 2,15-hexadecanedione of the formula IIa yields of up to 60% of theory can be obtained if this aldol condensation is not - as is known - in highly diluted solution, but at temperatures from 300 to 450 ° C and in Presence of small amounts of water in the gas phase on a fixed bed catalyst containing as a catalytically active compound TiO₂, CeO₂ or ThO₂, preferably TiO₂, is carried out. It was very surprising that this long-studied and sensitive implementation under the drastic conditions a gas phase reaction is extremely advantageous.

Es war zwar schon eine Gasphasencyclisierungsreaktion, nämlich die Cyclisierung von Octandecandisäuredimethylester zu Cycloheptadecanon bekannt, jedoch wurde hierbei das gewünschte Cyclisierungsprodukt nur in Ausbeuten von 14% der Theorie (gaschromatographisch ermittelt) erhalten (vgl. Parfumer and Flavorist, Vol. 7 [1982], Seite 57). Das Hauptprodukt dieser Cyclisierungsreaktion war polymeres Material.It was already a gas phase cyclization reaction, namely cyclization known from dimethyl octandecanedioate to cycloheptadecanone, however, the desired cyclization product was only obtained in yields obtained from 14% of theory (determined by gas chromatography) (cf. Parfumer and Flavorist, Vol. 7 [1982], page 57). The main product of this Cyclization reaction was polymeric material.

Überraschenderweise wurde weiterhin gefunden, daß auch die 2fach ungesättigten 2,15-Diketone der Formeln IIb bis IIe in der Gasphase an Katalysatoren enthaltend als katalytisch wirksame Verbindung TiO₂, CeO₂ oder ThO₂ mit guten Ausbeuten cyclisiert werden können.Surprisingly, it was also found that the double unsaturated 2,15-diketones of the formulas IIb to IIe in the gas phase Catalysts containing as a catalytically active compound TiO₂, CeO₂ or ThO₂ can be cyclized with good yields.

Das war besonders überraschend, da aus J. Organometallic Chem., 264 (1984), Seiten 229-237, insbesondere 234, bekannt war, daß bei einem Versuch, das 2,15-Diketon der Formel IIe auf die bekannte Weise mit Diisobutylaluminiumhydrid, Phenol und Pyridin zu cyclisieren, nur Ausbeuten von etwa 6% der Theorie an dem entsprechenden cyclischen Keton erzielt werden konnten.This was particularly surprising since J. Organometallic Chem., 264 (1984), Pages 229-237, especially 234, was known that in an attempt to 2,15-diketone of the formula IIe in the known manner with diisobutylaluminum hydride,  To cyclize phenol and pyridine only yields of about 6% of theory can be achieved on the corresponding cyclic ketone could.

Gegenstand der Erfindung ist daher insbesondere ein Verfahren zur Herstellung von Muscon der Formel IThe invention therefore relates in particular to a method for Preparation of Muscon of Formula I.

das dadurch gekennzeichnet ist, daß man offenkettige 2,15-Diketone der allgemeinen Formel IIwhich is characterized in that open-chain 2,15-diketones of general formula II

CH₃-CO-X-CO-CH₃ (II)CH₃-CO-X-CO-CH₃ (II)

in der X für einen der Restein the X for one of the remnants

steht,
bei Temperaturen von 300 bis 400°C, vorzugsweise 350 bis 380°C, in Gegenwart von 5 bis 15 Gew.-% Wasser, bezogen auf die Katalysatormenge, in der Gasphase an einem Festbettkatalysator enthaltend als katalytisch wirksame Verbindung TiO₂, CeO₂ oder ThO₂, vorzugsweise einen TiO₂-Katalysator, in Kontakt bringt und das sich hierbei durch intramolekulare Aldolkondensation bildende ungesättigte cyclische Keton katalytisch hydriert.
stands,
at temperatures of 300 to 400 ° C, preferably 350 to 380 ° C, in the presence of 5 to 15 wt .-% water, based on the amount of catalyst, in the gas phase over a fixed bed catalyst containing as a catalytically active compound TiO₂, CeO₂ or ThO₂, preferably brings a TiO₂ catalyst into contact and the unsaturated cyclic ketone which forms here by intramolecular aldol condensation is catalytically hydrogenated.

Mit besonderem Vorteil gelingt die erfindungsgemäße Aldolkondensation, wenn man die 2,15-Diketone der allgemeinen Formel II mit einem Alkali- oder Erdalkalimetalloxid dotierten TiO₂-Katalysator in Kontakt bringt.The aldol condensation according to the invention is particularly advantageous. if the 2,15-diketones of the general formula II with a Alkali or alkaline earth metal oxide doped TiO₂ catalyst in contact brings.

Da sich die 2,15-Diketone der allgemeinen Formel II nach den oben beschriebenen Verfahren in technisch einfacher Weise herstellen lassen, ergibt sich somit ein technisch einfacher und vorteilhafter Syntheseweg zu dem begehrten Moschusriechstoff Muscon. Since the 2,15-diketones of the general formula II according to those described above Have the process produced in a technically simple manner, This results in a technically simple and advantageous synthetic route the popular musk fragrance muscon.  

Die intramolekulare Aldolkondensation wird in der Gasphase bei einer Temperatur von 300 bis 400°C, vorzugsweise 350 bis 390°C, insbesondere 350 bis 380°C, durchgeführt. Als Katalysatoren für das erfindungsgemäße Verfahren verwendet man mit besonderem Vorteil TiO₂, insbesondere mit Alkali- oder Erdalkalimetalloxiden dotiertes TiO₂, d. h. etwa 2 bis 10 Gew.-% Na₂O und/oder K₂O enthaltendes TiO₂. Die beschriebenen Katalysatoren können beispielsweise in Form von 2- bis 4-mm-Strängen oder in Form von Tabletten mit 3 bis 4 mm Durchmesser eingesetzt werden. Bei der Umsetzung in der Gasphase hält man zweckmäßig eine Katalysatorbelastung von 0,1 bis 30 g, insbesondere 1 bis 10 g, offenkettiges Diketon der Formel II pro g Katalysator und Stunde ein.The intramolecular aldol condensation is in the gas phase at one temperature from 300 to 400 ° C, preferably 350 to 390 ° C, especially 350 up to 380 ° C. As catalysts for the process according to the invention is used with particular advantage TiO₂, especially with alkali or alkaline earth metal oxides doped TiO₂, d. H. about 2 to 10 wt .-% Na₂O and / or K₂O containing TiO₂. The catalysts described can for example in the form of 2 to 4 mm strands or in the form of tablets with a diameter of 3 to 4 mm. When implementing in the In the gas phase, it is advisable to maintain a catalyst load of 0.1 to 30 g, in particular 1 to 10 g, open-chain diketone of the formula II per g of catalyst and hour on.

Zur Durchführung der Umsetzung wird im allgemeinen zunächst eine Lösung der kristallin anfallenden Diketone der Formel II in einem inerten organischen Lösungsmittel, wie Toluol oder einem Xylol, in einem Rohrreaktor verdampft und dann - gegebenenfalls zusammen mit einem Inertgas, wie Kohlendioxid oder Stickstoff - bei der gewünschten Reaktionstemperatur gasförmig über den fest angeordneten Katalysator geleitet. Um gute Ausbeuten an cyclischem Keton zu erzielen, ist weiterhin der Zusatz von geringen Mengen an Wasser notwendig, um eine mögliche Verkokung des Katalysators zu unterbinden. Vorteilhaft arbeitet man mit 5 bis 15 Gew.-% Wasser, bezogen auf die Katalysatormenge.In general, a solution is initially used to carry out the implementation the crystalline diketones of formula II in an inert organic Solvents such as toluene or a xylene in a tubular reactor evaporates and then - optionally together with an inert gas such as carbon dioxide or nitrogen - gaseous at the desired reaction temperature passed over the fixed catalyst. For good yields To achieve cyclic ketone is still the addition of low Amounts of water necessary to coke the catalyst prevent. It is advantageous to work with 5 to 15% by weight of water, based on on the amount of catalyst.

Die Reaktionsprodukte werden mittels geeigneter Kühlvorrichtungen kondensiert und gaschromatographisch untersucht. Reaktionsprodukte mit noch unumgesetztem Ausgangsmaterial lassen sich gegebenenfalls erneut ohne weitere Reinigung direkt in die Cyclisierungsreaktion zurückführen.The reaction products are condensed by means of suitable cooling devices and examined by gas chromatography. Reaction products with unreacted Starting material can be re-created without Return further purification directly to the cyclization reaction.

Die bei dieser Aldolkondensation erhaltenen ungesättigten cyclischen Ketone der Formeln Xa bis XcThe unsaturated cyclic obtained in this aldol condensation Ketones of the formulas Xa to Xc

werden anschließend in an sich bekannter Weise durch Hydrieren in Gegenwart von Pd-Katalysatoren in den gewünschten Moschusriechstoff Muscon überführt. are then in a conventional manner by hydrogenation in the presence of Pd catalysts in the desired musk fragrance Muscon transferred.  

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen intramolekularen Aldolkondensation der 2,15-Diketone der Formel II und die anschließende katalytische Hydrierung kann der begehrte Moschusriechstoff Muscon in ausgezeichneten Ausbeuten erhalten werden. Durch Bereitstellen der neuen 2,15-Diketone der Formeln IIb bis IId sowie vorteilhaften Verfahren zu deren Herstellung ergibt sich somit ein technisch einfacher und vorteilhafter Syntheseweg von gut zugänglichen Ausgangsstoffen zu dem begehrten Muscon.With the help of the intramolecular aldol condensation according to the invention 2,15-diketones of the formula II and the subsequent catalytic hydrogenation the popular musk fragrance Muscon can be used in excellent yields be preserved. By providing the new 2.15 diketones of the formulas IIb to IId and advantageous processes for their production result thus a technically simple and advantageous synthesis route of good accessible raw materials for the coveted Muscon.

Beispiel 1Example 1 a) Herstellung von Adipindialdehyd (VII)a) Preparation of adipindialdehyde (VII)

In einem 4-l-Dreihalskolben wurden bei Raumtemperatur (RT) die folgenden Chemikalien vorgelegt:In a 4-liter three-necked flask at room temperature (RT) submitted the following chemicals:

59 g (0,5 mol) 1,6-Hexandiol,
 3,9 g (0,025 mol) 2,2,6,6-Tetramethyl-piperidin-1-oxyd,
 3,0 g (0,025 mol) KBr,
 7,8 g (0,05 mol) NaH₂PO₄×2 H₂O,
 8,9 g (0,05 mol) NaH₂PO₄×2 H₂O,
 1 l CH₂Cl₂+375 ml Wasser.
59 g (0.5 mol) 1,6-hexanediol,
3.9 g (0.025 mol) of 2,2,6,6-tetramethyl-piperidine-1-oxide,
3.0 g (0.025 mol) KBr,
7.8 g (0.05 mol) NaH₂PO₄ × 2 H₂O,
8.9 g (0.05 mol) NaH₂PO₄ × 2 H₂O,
1 l CH₂Cl₂ + 375 ml water.

Innerhalb von 2 Stunden (h) wurden anschließend 567 g (0,51 mol) einer ca. 13%igen wäßrigen NaOCl-Lösung zugetropft (leicht exotherm). Dabei änderte sich der pH-Wert der Reaktionslösung von 6,7 nach 6,0. Nach dem Zutropfen wurde 15 Minuten (min) bei RT nachgerührt. Nach dem Abtrennen der organischen Phase wurde die wäßrige Phase 2mal mit je 200 ml CH₂Cl₂ extrahiert, die vereinigten organischen Phasen mit NaHCO₃-Lösung neutral gewaschen und mit Na₂SO₄ getrocknet. Nach dem Abfiltrieren von Na₂SO₄ wurde am Rotationsverdampfer das Lösungsmittel abdestilliert und vom Rückstand ein Gaschromatogramm aufgenommen.567 g (0.51 mol) of one were then added within 2 hours (h) 13% aqueous NaOCl solution added dropwise (slightly exothermic). Here the pH of the reaction solution changed from 6.7 to 6.0. To the dropping was stirred for 15 minutes (min) at RT. After this The organic phase was separated off twice with each 200 ml of CH₂Cl₂ extracted, the combined organic phases with NaHCO₃ solution washed neutral and dried with Na₂SO₄. After this Filtering off Na₂SO₄ was the solvent on a rotary evaporator distilled off and a gas chromatogram was taken from the residue.

Das Rohprodukt wurde direkt in der nächsten Stufe vinyliert.The crude product was vinylated directly in the next step.

b) Herstellung von 1,9-Decadien-3,8-diol (IX)b) Preparation of 1,9-decadiene-3,8-diol (IX)

0,81 l einer 1,55molaren Vinylmagnesiumchloridlösung in Tetrahydrofuran (THF) wurden vorgelegt. Innerhalb von 1 h wurden 48,0 g Adipindialdehyd (roh, 80,5%ig), gelöst in 50 ml THF, unter Temperaturkontrolle zugetropft und anschließend 2 h nachgerührt. Nach der üblichen Aufarbeitung verblieben 59,6 g eines hellgelben Öls, das unter stark vermindertem Druck (Ölpumpe) fraktionierend destilliert wurde. 0.81 l of a 1.55 molar vinyl magnesium chloride solution in tetrahydrofuran (THF) were submitted. 48.0 g of adipine dialdehyde were obtained within 1 h (raw, 80.5%), dissolved in 50 ml THF, under temperature control added dropwise and then stirred for 2 h. According to the usual Work-up remained 59.6 g of a light yellow oil, the under strong reduced pressure (oil pump) was fractionally distilled.  

Die Ausbeute nach Destillation (Kp · 0,5=108 bis 110°C) betrug 36,4 g (91%ig), entsprechend einer Ausbeute von 64% der Theorie.The yield after distillation (bp. 0.5 = 108 to 110 ° C) was 36.4 g (91%), corresponding to a yield of 64% of theory.

c) Herstellung von 5,11-Hexadecadien-2,15-dion (IId)c) Preparation of 5,11-hexadecadiene-2,15-dione (IId)

Ein Gemisch aus 36,4 g eines 91%igen (entsprechend 0,19 mol) 1,9-Decadien-3,8-diols und 74,5 g (0,61 mol) Acetessigsäuremethylester wurde innerhalb von 3 h auf 200°C erhitzt. Bei ca. 160°C begann die Methanolabspaltung, anschließend die CO₂-Abspaltung. Insgesamt destillierten 14,1 g Niedersieder (Sdp. <70°C) ab, und es wurden 9,5 l CO₂ (Theorie 10,2 l) abgespalten. Der Rückstand (73,5 g) wurde anschließend unter stark vermindertem Druck (Ölpumpe) fraktionierend destilliert.A mixture of 36.4 g of a 91% (corresponding to 0.19 mol) 1,9-decadiene-3,8-diols and 74.5 g (0.61 mol) methyl acetoacetate was heated to 200 ° C within 3 h. The started at approx. 160 ° C Elimination of methanol, then the elimination of CO₂. A total of 14.1 g of low boiler distilled (bp. <70 ° C), and there were 9.5 l Split off CO₂ (theory 10.2 l). The residue (73.5 g) was then fractionating under greatly reduced pressure (oil pump) distilled.

Die Ausbeute nach Destillation (Kp · 0,5=160 bis 170°C) betrug 38,6 g (81%ig), entsprechend einer Ausbeute von 66% der Theorie.
Schmelzpunkt 54°C.
The yield after distillation (bp. 0.5 = 160 to 170 ° C.) was 38.6 g (81%), corresponding to a yield of 66% of theory.
Melting point 54 ° C.

¹H-NMR (CDCl₃): δ=1,32 (4 H, m); 1,8-2,0 (4 H, m); 2,1 (6 H, s); 2,2-2,3 (4 H, m); 2,5 (4 H, b); 5,3-5,4 (4 H, m); ¹³C-NMR (CDCl₃): δ=26,9; 28,9; 29,6; 32,3; 43,6; 128,6; 131,3; 207,4.1 H-NMR (CDCl₃): δ = 1.32 (4 H, m); 1.8-2.0 (4H, m); 2.1 (6H, s); 2.2-2.3 (4H, m); 2.5 (4H, b); 5.3-5.4 (4H, m); 13 C-NMR (CDCl₃): δ = 26.9; 28.9; 29.6; 32.3; 43.6; 128.6; 131.3; 207.4.

d) Herstellung von Hexadecan-2,15-diond) Preparation of hexadecane-2,15-dione

38 g Hexadecan-5,11-dien-2,15-dion (0,152 mol) wurden in 200 ml Essigsäureethylester gelöst und bei 50°C unter Standardbedingungen mit 1,9 g 10%ig Pd/C hydriert. Man erhielt nach Umkristallisation aus Petrolether 25,8 g eines 97%igen Hexadecan-2,15-dions mit einem Schmelzpunkt von 80°C. Die Ausbeute betrug somit 66% der Theorie.38 g of hexadecane-5,11-diene-2,15-dione (0.152 mol) were in 200 ml of ethyl acetate dissolved and at 50 ° C under standard conditions 1.9 g of 10% Pd / C hydrogenated. It was obtained after recrystallization Petroleum ether 25.8 g of a 97% hexadecane-2,15-dione with a Melting point of 80 ° C. The yield was thus 66% of theory.

Beispiel 2Example 2 a) Herstellung von 1,10-Decandial (IV)a) Preparation of 1,10-decandial (IV)

Analog dem Verfahren gemäß Beispiel 1a) wurden 37 g (0,2 mol) 1,10- Decandiol durch Oxidation in 1,10-Decandial überführt. Ausbeute: 31 g (79%ig) entsprechend 73% der Theorie. 37 g (0.2 mol) of 1.10- Decanediol converted to 1,10-decanedial by oxidation. Yield: 31 g (79%) corresponding to 73% of theory.  

b) Herstellung von 3,13-Hexadecadien-2,15-dion (IIb) und 5,11-Hexadecadien-2,15-dion (IIc)b) Preparation of 3,13-hexadecadiene-2,15-dione (IIb) and 5,11-hexadecadiene-2,15-dione (IIc)

1150 ml einer 0,783molaren Lösung von Triphenyl-phosphin-2-oxo- propylen in Dichlormethan (0,9 mol) wurden bei RT vorgelegt. Zu dem so erhaltenen Wittigreagenz wurde innerhalb von 2 h eine Lösung von 69,5 g 1,10-Decandial (0,33 mol) in 250 ml Dichlormethan zugetropft (leicht exotherme Reaktion) und eine weitere Stunde nachgerührt. Zur Aufarbeitung wurde der Kolbeninhalt eingeengt und der Rückstand mit 1 l Cyclohexan ausgerührt. Das auskristallisierte Phosphinoxid wurde abfiltriert und die Mutterlauge nochmals mit 300 ml kaltem Cyclohexan gerührt. Nach dem Abtrennen der Restmenge des Phosphinoxids wurde die Mutterlauge eingeengt und unter vermindertem Druck (Ölpumpe) fraktionierend destilliert.1150 ml of a 0.783 molar solution of triphenylphosphine-2-oxo propylene in dichloromethane (0.9 mol) were placed at RT. To that obtained Wittig reagent was a solution of within 2 h 69.5 g of 1,10-decanedial (0.33 mol) in 250 ml of dichloromethane were added dropwise (slightly exothermic reaction) and stirred for another hour. To Working up the contents of the flask were concentrated and the residue with 1 l cyclohexane stirred. The crystallized phosphine oxide was filtered off and the mother liquor again with 300 ml of cold cyclohexane touched. After the residual amount of phosphine oxide had been separated off, the Mother liquor concentrated and under reduced pressure (oil pump) fractionally distilled.

Die Ausbeute an 3,13-Hexadecadien-2,15-dion betrug 72 g (93%ig) vom Sdp.: 136-139°C/0,03 mm, entsprechend einer Ausbeute von 81% der Theorie.The yield of 3,13-hexadecadiene-2,15-dione was 72 g (93%) from Bp .: 136-139 ° C / 0.03 mm, corresponding to a yield of 81% of Theory.

¹³C-NMR (CDCl₃): δ=197,4 (C-2, C-15); 147,6 (C-4, C-13); 131,4 (C-3, C-14); 32,3 (C-5, C-12); 29,2 (C-8, C-9); 29,1 (C-7, C-10); 28,2 (C-6, C-11); 26,7 (C-1, C-16).13 C-NMR (CDCl₃): δ = 197.4 (C-2, C-15); 147.6 (C-4, C-13); 131.4 (C-3, C-14); 32.3 (C-5, C-12); 29.2 (C-8, C-9); 29.1 (C-7, C-10); 28.2 (C-6, C-11); 26.7 (C-1, C-16).

Die Auswertung der ¹³C-NMR-Daten der Reaktionsprodukte zeigte, daß bei der Destillation 25% der erhaltenen Verbindung der Formel IIb in die Verbindung der Formel IIc isomerisiert sind.The evaluation of the 13 C-NMR data of the reaction products showed that at the distillation 25% of the compound of formula IIb obtained in the Compound of formula IIc are isomerized.

¹³C-NMR (CDCl₃): δ=206,0 (C-2, C-15); 134,9 (C-5); 122,3 (C-4); 47,5 (C-3); 32,4 (C-6); 28,6 (C-7).13 C-NMR (CDCl₃): δ = 206.0 (C-2, C-15); 134.9 (C-5); 122.3 (C-4); 47.5 (C-3); 32.4 (C-6); 28.6 (C-7).

Beispiele 3 bis 8Examples 3 to 8

Jeweils eine Lösung von 1,5 g eines gemäß Beispiel 1 erhaltenen Hexadecan- 2,15-dions (IIa) in einem Gemisch aus 20 ml Dekalin und 10 ml Toluol wurde in einem Rohrreaktor verdampft und dann zusammen mit Stickstoff bei der in der Tabelle angegebenen Reaktionstemperatur gasförmig über einen in einer Säule (d = 22 mm; Länge = 50 cm) fest angeordneten Katalysator der aus der Tabelle ersichtlichen Zusammensetzung in Form von 2- bis 4-mm- Strängen geleitet. In den Beispielen 1 bis 4 wurden dem Reaktionsgemisch außerdem die aus der Tabelle ersichtliche Menge Wasser zugesetzt.In each case a solution of 1.5 g of a hexadecane obtained according to Example 1 2,15-dions (IIa) in a mixture of 20 ml decalin and 10 ml toluene was evaporated in a tubular reactor and then added together with nitrogen the reaction temperature specified in the table in gaseous form via a a column (d = 22 mm; length = 50 cm) fixed catalyst composition shown in the table in the form of 2 to 4 mm Strands headed. In Examples 1 to 4, the reaction mixture also add the amount of water shown in the table.

Die Reaktionsprodukte wurden mittels einer geeigneten Kühlvorrichtung kondensiert, anschließend gaschromatographisch untersucht und dann in Gegenwart von Pd-Katalysatoren hydriert.The reaction products were by means of a suitable cooling device condensed, then examined by gas chromatography and then in Hydrogenated in the presence of Pd catalysts.

Die Reaktionsbedingungen sowie die erzielten Versuchsergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt.The reaction conditions and the test results achieved are in compiled in the following table.

Tabelle table

Beispiel 9Example 9

Eine Lösung von 4,5 g eines analog Beispiel Ia bis c hergestellten 5,11-Hexadecadien-2,15-dions IId in 20 ml Toluol pro Stunde (LHSV=0,03) wurde unter Zusatz von 5 ml Wasser/h in einem Rohrreaktor verdampft und zusammen mit 10 L N₂/h und bei 380°C gasförmig über einen in einer Säule (d=22 mm; l=50 cm) fest angeordneten Katalysator bestehend aus TiO₂ und 2% Na₂O in Form von 2- bis 4-mm-Strängen. Die Reaktionsprodukte wurden mittels einer geeigneten Kühlvorrichtung kondensiert und anschließend gaschromatographisch untersucht.A solution of 4.5 g of a prepared analogously to Example Ia to c 5,11-hexadecadiene-2,15-dione IId in 20 ml toluene per hour (LHSV = 0.03) was evaporated with the addition of 5 ml of water / h in a tubular reactor and together with 10 L N₂ / h and at 380 ° C gaseous over one in a column (d = 22 mm; l = 50 cm) fixed catalyst consisting of TiO₂ and 2% Na₂O in the form of 2 to 4 mm strands. The reaction products were condensed using a suitable cooling device and then examined by gas chromatography.

Man erhielt bei einem Umsatz von 66% eine Selektivität an Hexadehydromuscon von 63% der Theorie.A selectivity of hexadehydromuscon was obtained with a conversion of 66% of 63% of theory.

Claims (10)

1. Verfahren zur Herstellung von Muscon der Formel I dadurch gekennzeichnet, daß man offenkettige 2,15-Diketone der allgemeinen Formel IICH₃-CO-X-CO-CH₃ (II)in der X für einen der Reste steht,
bei Temperaturen von 300 bis 400°C in Gegenwart von 5 bis 15 Gew.-% Wasser, bezogen auf die Katalysatormenge, in der Gasphase an einem Festbettkatalysator enthaltend als katalytisch wirksame Verbindung TiO₂, CeO₂ oder ThO₂ in Kontakt bringt, und das sich hierbei durch intramolekulare Aldolkondensation bildende ungesättigte cyclische Keton katalytisch hydriert.
1. Process for the preparation of muscon of the formula I. characterized in that open-chain 2,15-diketones of the general formula IICH₃-CO-X-CO-CH₃ (II) in the X for one of the radicals stands,
at temperatures of 300 to 400 ° C in the presence of 5 to 15 wt .-% water, based on the amount of catalyst, in the gas phase on a fixed bed catalyst containing as a catalytically active compound TiO₂, CeO₂ or ThO₂ in contact, and this thereby Intramolecular aldol condensation forming unsaturated cyclic ketone catalytically hydrogenated.
2. Verfahren zur Herstellung von Muscon gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die 2,15-Diketone der allgemeinen Formel II bei Temperaturen von 350 bis 380°C mit dem Katalysator in Kontakt bringt.2. A process for the production of muscon according to claim 1, characterized in that that the 2,15-diketones of the general formula II Bring temperatures of 350 to 380 ° C in contact with the catalyst. 3. Verfahren zur Herstellung von Muscon gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die 2,15-Diketone der allgemeinen Formel II mit einem TiO₂-Katalysator in Kontakt bringt. 3. A process for the production of muscon according to claim 1, characterized in that that the 2,15-diketones of the general formula II with brings a TiO₂ catalyst into contact.   4. Verfahren zur Herstellung von Muscon gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die 2,15-Diketone der allgemeinen Formel II mit einem mit Alkali- oder Erdalkalimetalloxiden dotierten TiO₂-Katalysator in Kontakt bringt.4. A process for the production of muscon according to claim 1, characterized in that that the 2,15-diketones of the general formula II with a TiO₂ catalyst doped with alkali or alkaline earth metal oxides brings in contact. 5. Offenkettige 2fach ungesättigte 2,15-Diketone der allgemeinen Formel II CH₃-CO-X-CO-CH₃ (II)in der X für einen unverzweigten Alkadienylenrest der Struktur steht.5. Open-chain 2-unsaturated 2,15-diketones of the general formula II CH₃-CO-X-CO-CH₃ (II) in the X for an unbranched alkadienylene radical of the structure stands. 6. Verfahren zur Herstellung eines Gemisches der 2fach ungesättigten 2,15-Diketone der Formeln IIb und IIc gemäß Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß man 1,10-Decan-diol der Formel III oxidativ dehydriert,
das dabei erhaltene 1,10-Decan-dial der Formel IV einer Wittig-Reaktion mit 2 Mol eines 2-Oxo-propenyl-triphenylphosphoniumsalzes der Formel V worin
Y⊖ für Cl⁻, Br⁻ oder HSO₄⊖ steht, unterwirft und das Reaktionsprodukt destilliert.
6. A process for the preparation of a mixture of the 2-unsaturated 2,15-diketones of the formulas IIb and IIc according to claim 5 characterized in that 1,10-decanediol of the formula III oxidatively dehydrated,
the 1,10-decanedial of formula IV thus obtained a Wittig reaction with 2 moles of a 2-oxo-propenyl-triphenylphosphonium salt of the formula V wherein
Y⊖ stands for Cl⁻, Br⁻ or HSO₄⊖, subjects and distills the reaction product.
7. Verfahren zur Herstellung des 2fach ungesättigten 2,15-Diketons der Formel IId gemäß Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß man
  • A. 1,6-Hexan-diol der Formel VI oxidativ dehydriert,
  • B. den dabei erhaltenen Adipindialdehyd der Formel VII mit je 2 Mol eines Vinylmagnesiumhalogenids der Formel VIIICH₂=CH-Mg-Hal (VIII)in der Hal für Cl oder Br steht, in einer Grignard-Reaktion umsetzt und
  • C. das dabei erhaltene 1,9-Decadien-3,8-diol der Formel IX einer Carroll-Reaktion mit einem Acetessigsäurealkylester unterwirft.
7. A process for the preparation of the 2-unsaturated 2,15-diketone of the formula IId according to claim 5 characterized in that one
  • A. 1,6-hexane diol of formula VI oxidatively dehydrated,
  • B. the resulting adipindialdehyde of formula VII with 2 mol of a vinyl magnesium halide of the formula VIIICH₂ = CH-Mg-Hal (VIII) in which Hal is Cl or Br, reacted in a Grignard reaction and
  • C. the 1,9-decadiene-3,8-diol of the formula IX obtained in this way a Carroll reaction with an alkyl acetoacetate.
8. Verfahren zur Herstellung von Muscon gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein offenkettiges 2,15-Diketon der Formeln IIa oder IId mit dem Katalysator in Kontakt bringt, das auf folgende Weise hergestellt wurde:
  • A. Oxidatives Dehydrieren von 1,6-Hexan-diol der Formel VI
  • B. Grignard-Reaktion des dabei erhaltenen Adipindialdehyds der Formel VII mit je 2 Mol eines Vinylmagnesiumhalogenids der Formel VIIICH₂=CH-Mg-Hal (VIII)worin Hal für Cl oder Br steht,
  • C. Carroll-Reaktion des dabei erhaltenen 1,9-Decadien-3,8-diols der Formel IX mit einem Acetessigsäurealkylester und
  • D. ggf. anschließende katalytische Hydrierung des dabei erhaltenen offenkettigen Ketons der Formel IId.
8. A process for the preparation of muscon according to claim 1, characterized in that an open-chain 2,15-diketone of the formulas IIa or IId in contact with the catalyst, which was prepared in the following manner:
  • A. Oxidative dehydrogenation of 1,6-hexanediol of the formula VI
  • B. Grignard reaction of the resulting adipindialdehyde of the formula VII with 2 moles each of a vinyl magnesium halide of the formula VIIICH₂ = CH-Mg-Hal (VIII) in which Hal is Cl or Br,
  • C. Carroll reaction of the 1,9-decadiene-3,8-diol of the formula IX obtained in this way with an alkyl acetoacetate and
  • D. optionally subsequent catalytic hydrogenation of the open-chain ketone of the formula IId obtained in this way.
9. Verfahren zur Herstellung von Muscon gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man ein offenkettiges 2,15-Diketon der Formeln IIa oder ein Gemisch der 2,15-Diketone der Formeln IIb und IIc mit dem Katalysator in Kontakt bringt, das auf folgende Weise hergestellt wurde:
  • A. Oxidatives Dehydrieren von 1,10-Decandiol der Formel III
  • B. Wittig-Reaktion des dabei erhaltenen 1,10-Decandiol der Formel IV mit je 2 Mol eines 2-Oxo-propenyl-triphenylphosphoniumsalzes der Formel V worin
    Y⊖ für Cl⁻, Br⁻ oder HSO₄⊖ steht, und
  • C. ggf. anschließende katalytische Hydrierung des dabei erhaltenen Gemisches der 2,5-Diketone der Formeln IIb und IIc.
9. A process for the preparation of muscon according to claim 1, characterized in that an open-chain 2,15-diketone of the formulas IIa or a mixture of the 2,15-diketones of the formulas IIb and IIc in contact with the catalyst, which was prepared in the following manner:
  • A. Oxidative dehydrogenation of 1,10-decanediol of Formula III
  • B. Wittig reaction of the resulting 1,10-decanediol of the formula IV with 2 moles each of a 2-oxo-propenyl-triphenylphosphonium salt of the formula V wherein
    Y⊖ stands for Cl⁻, Br⁻ or HSO₄⊖, and
  • C. optionally subsequent catalytic hydrogenation of the resulting mixture of 2,5-diketones of the formulas IIb and IIc.
10. Verwendung der offenkettigen 2fach ungesättigten 2,15-Diketone der allgemeinen Formeln IIb, IIc und IId gemäß Anspruch 5 als Zwischenprodukte zur Herstellung von Muscon der Formel I 10. Use of the open-chain, double-unsaturated 2,15-diketones of the general formulas IIb, IIc and IId according to claim 5 as intermediates for the preparation of muscon of the formula I.
DE3918015A 1989-06-02 1989-06-02 METHOD FOR THE PRODUCTION OF MUSCON, INTERMEDIATE PRODUCTS FOR THIS METHOD AND THE PRODUCTION THEREOF Withdrawn DE3918015A1 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3918015A DE3918015A1 (en) 1989-06-02 1989-06-02 METHOD FOR THE PRODUCTION OF MUSCON, INTERMEDIATE PRODUCTS FOR THIS METHOD AND THE PRODUCTION THEREOF
US07/524,929 US5081311A (en) 1989-06-02 1990-05-18 Preparation of muscone, intermediates for this preparation and preparation of said intermediates
DE9090110008T DE59001156D1 (en) 1989-06-02 1990-05-26 METHOD FOR THE PRODUCTION OF MUSCON, INTERMEDIATE PRODUCTS FOR THIS METHOD AND THE PRODUCTION THEREOF.
EP90110008A EP0400509B1 (en) 1989-06-02 1990-05-26 Process for the production of muscone, intermediates for this process and their preparation
JP2141730A JP2763383B2 (en) 1989-06-02 1990-06-01 Muscon's process and open-chain 2,15-diketone having two unsaturated bonds
US07/757,305 US5120880A (en) 1989-06-02 1991-09-10 Preparation of muscone, intermediates for this preparation and preparation of said intermediates

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE3918015A DE3918015A1 (en) 1989-06-02 1989-06-02 METHOD FOR THE PRODUCTION OF MUSCON, INTERMEDIATE PRODUCTS FOR THIS METHOD AND THE PRODUCTION THEREOF

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3918015A1 true DE3918015A1 (en) 1990-12-06

Family

ID=6381927

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE3918015A Withdrawn DE3918015A1 (en) 1989-06-02 1989-06-02 METHOD FOR THE PRODUCTION OF MUSCON, INTERMEDIATE PRODUCTS FOR THIS METHOD AND THE PRODUCTION THEREOF
DE9090110008T Expired - Lifetime DE59001156D1 (en) 1989-06-02 1990-05-26 METHOD FOR THE PRODUCTION OF MUSCON, INTERMEDIATE PRODUCTS FOR THIS METHOD AND THE PRODUCTION THEREOF.

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE9090110008T Expired - Lifetime DE59001156D1 (en) 1989-06-02 1990-05-26 METHOD FOR THE PRODUCTION OF MUSCON, INTERMEDIATE PRODUCTS FOR THIS METHOD AND THE PRODUCTION THEREOF.

Country Status (4)

Country Link
US (2) US5081311A (en)
EP (1) EP0400509B1 (en)
JP (1) JP2763383B2 (en)
DE (2) DE3918015A1 (en)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0976714A1 (en) * 1998-07-06 2000-02-02 Quest International B.V. Addition of ketones to alkenes
DE10023886A1 (en) 2000-05-17 2001-11-22 Basf Ag Acetoacetic acid derivatives, process for their preparation and their use
DE10038021A1 (en) * 2000-08-04 2002-02-14 Haarmann & Reimer Gmbh New macrocyclic ketones
JP4540197B2 (en) * 2000-08-30 2010-09-08 高砂香料工業株式会社 (E) Process for producing 3-methyl-2-cyclopentadecenone
DE10232750A1 (en) * 2002-07-18 2004-02-05 Basf Ag Process for the production of macrocyclic ketones by Dieckmann condensation in the gas phase
DE10344690A1 (en) * 2003-09-25 2005-04-14 Basf Ag Process for the preparation of 1,7-octadiene and its use
DE102004015873B4 (en) 2004-03-31 2007-03-22 Joachim Fiedler Detachable magnetic holder
JP4673611B2 (en) * 2004-12-01 2011-04-20 高砂香料工業株式会社 Muscon production method and intermediates thereof
JP4929402B2 (en) * 2009-03-27 2012-05-09 正晴 銅谷 Method for producing 3-methyl-cyclopentadecenones, method for producing R / S-muscone and method for producing optically active muscone
EP3170828A1 (en) * 2015-11-23 2017-05-24 Basf Se Method for the preparation of compounds with 16-oxabicyclo [10.3.1] pentadecen scaffold and their secondary products
US11634718B2 (en) 2017-11-01 2023-04-25 Takasago International Corporation Production of macrocyclic ketones in recombinant hosts
CN108191622B (en) * 2017-12-15 2021-02-09 广东省石油与精细化工研究院 Continuous preparation method of DL-muscone
WO2020067079A1 (en) 2018-09-25 2020-04-02 高砂香料工業株式会社 Method for producing 3-methylcycloalkenone compound

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT108150B (en) * 1924-06-16 1927-11-25 Naef & Cie M Process for the production of carbocyclic ketones with more than nine ring members.
DE875351C (en) * 1946-09-02 1953-04-30 Firmenich & Co Successeurs De Process for the preparation of ª ‰ -Methylcyclopentadekanon
AT230347B (en) * 1961-01-28 1963-12-10 Bayer Ag Process for the preparation of octen- (4) -dione- (2, 7)
US3718696A (en) * 1970-03-11 1973-02-27 Int Flavors & Fragrances Inc Process for the preparation of macrocyclic compounds and novel compounds produced thereby
GB1492525A (en) * 1973-11-14 1977-11-23 Shell Int Research Cyclic alkanones
US4570021A (en) * 1976-08-20 1986-02-11 Sds Biotech Corporation Preparation of ketones
US4277625A (en) * 1978-12-07 1981-07-07 Firmenich Sa Process for the preparation of muscone
US4302607A (en) * 1979-02-12 1981-11-24 Firmenich Sa Process for the preparation of novel unsaturated macrocyclic ketones
EP0230499B1 (en) * 1984-08-28 1991-07-03 Nippon Mining Company Limited Process for preparing macrocyclic ketones
DE3824625A1 (en) * 1988-07-20 1990-01-25 Bayer Ag, 5090 Leverkusen METHOD FOR HYDROGENATING (ALPHA), (BETA) -UNSATURATED KETONES

Also Published As

Publication number Publication date
US5081311A (en) 1992-01-14
DE59001156D1 (en) 1993-05-13
EP0400509B1 (en) 1993-04-07
EP0400509A1 (en) 1990-12-05
JPH0381242A (en) 1991-04-05
JP2763383B2 (en) 1998-06-11
US5120880A (en) 1992-06-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0400509B1 (en) Process for the production of muscone, intermediates for this process and their preparation
DE2315640B2 (en) Process for the preparation of unsaturated cycloaliphatic ketones and the resulting cycloaliphatic diketones and their enolates
DE2916418C2 (en)
DE19949796A1 (en) Process for the preparation of unsaturated 4,5-allenetones, 3,5-diene ketones and the corresponding saturated ketones
DE2462724C3 (en) Bicyclo [2,2,2] octane derivatives and processes for their preparation
DE3013672A1 (en) 2,4-DIALKYL-2.6-HEPTADIENAL DERIVATIVES, METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF AND THEIR USE AS AN ODOR AND TASTE
DE3718564A1 (en) METHOD FOR PRODUCING 4-ISOPROPYL-CYCLOHEXYLMETHANOL OR WHOSE ALKYLETHERS
CH621105A5 (en)
DE3034040C2 (en) Process for the preparation of muscone, 16-oxa-14-methyl-bicyclo[10.3.1]-hexadec-1-ene as an intermediate for this process and a process for its preparation
DE2036936A1 (en) New Indan connections
DE2141309C3 (en)
DE2511410C2 (en) 12-Oxo-15-hydroxy-tetradecanecarboxylic acid lactones and process for their preparation
DE2363535C2 (en) 2,7-Dimethyl-5,7-octadien-2-ol, its methyl ether and its acetic acid ester, process for their preparation and their use
DE2630835A1 (en) NEW MUSKY FRAGRANCES AND METHODS FOR PRODUCING THEM
EP1156029B1 (en) Derivatives of acetoacetic acid, their process of preparation and their use
DE2630428C3 (en) 15-methyl- and 15-ethyl-13-oxo- or -13-hydroxy-bicyclo [10.3.0] pentadecane or pentadecene [1 (12)], process for their production and use as odorants
DE2111753A1 (en) Macrocyclic compounds and processes for their preparation
DE3237632C2 (en)
DE2537417A1 (en) SESQUITERPEN DERIVATIVES AND THEIR PRODUCTION AND USE
DE2848095A1 (en) Substd. per-hydro-naphtho-furan derivs. - used as stable amber-type perfumes, prepd. by cyclisation of cyclohexanol derivs. and hydrogenation
DE2844155A1 (en) 1,7-OCTADIEN-3-ON AND THE METHOD OF ITS MANUFACTURING
DE19747226A1 (en) Preparation of alpha -methylene- beta -methyl- psi -butyrolactone used as monomer
DE3112056A1 (en) IMPROVED METHOD FOR PRODUCING CYCLOHEXAN-1,3-DIONES, AND SOME NEW BICYCLIC CYCLOHEXAN-1,3-DIONES
DE2064919C3 (en)
DE2719976C2 (en) Bicyclic aldehydes and processes for their preparation

Legal Events

Date Code Title Description
8130 Withdrawal